低浓度烟气非稳态转化制酸工艺的应用

介绍了我国有色冶炼低浓度烟气现状、非稳态转化工艺及其特点,重点论述了转化器、换向阀、催化剂、DCS控制系统和尾气处理系统,并分析了几套非稳态转化制酸装置的运行情况。非稳态转化制酸工艺加尾气处理能够解决有色冶炼企业低浓度烟气[(?)(SO2)0．9％-4．0％]污染问题,产品硫酸w(H2SO4)92．5％左右,尾气经石灰中和处理后均能达标排放;但催化剂粉化较严重、转化率偏低(不能稳定在93％以上)、换向阀轴套和填料盖易磨损、产品硫酸呈浅黑色等问题亟待解决。     

节气型天然气转化工艺技术的选择

通过对非催化部分氧化法、蒸汽两段转化法、换热转化法和双一段转化法4种天然气转化工艺技术的阐述和分析比较,甘肃刘化(集团)有限责任公司从企业自身的实际情况出发选择了节气型的俄罗斯Tandem换热式转化工艺技术.     

铜冶炼烟气制酸装置提高转化气浓技改实践

介绍了针对φ(SO_2)低于5%的低浓度制酸系统将φ(SO_2)提高到10%后转化工序技改工艺流程、设备选型和生产实践情况。转化工序由"2+2"4段转化、ⅣⅢⅠ-Ⅱ换热流程改为"3+1"4段转化、ⅣⅠ-ⅢⅡ换热流程,采用进口催化剂,2台吸收塔入口各增设1台热管锅炉。改造后,生产稳定,尾气排放ρ(SO_2)为268 mg/m~3,2台锅炉共产出低压蒸汽2.5 t/h,达到了节能减排的效果,降低了生产成本。     

高效换热器JCF用于改进或改造固定层转化

JCF换热器利用promoter(促进高效的管内结构)减薄气膜厚度,并控制沿气流方向气膜的增厚,使传热系数高达115W/(m~2·K)。而采用碟环挡板的管壳式换热器,在相同的传热温差(△t_m=45℃)下,传热系数仅为25W/(m~2·K)。用JCF换热器改进或改造(结合沸腾转化)固定层转化烟气制酸装置,预计可收到良好的技术经济效果。对于SO_2浓度>3％的装置,可维持自热固定层转化,对于SO_2浓度<3％的装置,有可能实现两级一次沸腾转化。文中列举了4套装置的改进(改造)方案。     

硫酸氢钠复合催化剂催化合成乙酸正丁酯的研究

NaHSO4和H2SO4能够作为酯化反应的催化剂,本文研究了以乙酸和正丁醇为原料,NaHSO4和浓H2SO4为复合催化剂合成乙酸正丁酯。最佳反应条件为:酸醇摩尔比n(乙酸):n(正丁醇)为1:1.65,催化剂用量为1.65g,复合催化剂中Na HSO4与浓H2SO4之比为1:0.17,反应时间125min,酯化率最高可达97.6%。     

SO2非稳态转化工艺在冶炼烟气制酸中的应用

介绍ＳＯ２非稳态转化工艺的原理、特点及工业应用。铜冶炼厂最大烟气量５００００ｍ＾３／ｈ，ＳＯ２浓度２％－３％，由常规的稳态转化工艺制酸改为非稳态转化工艺制酸。转化器外径８．５０ｍ，高１２．７９ｍ催化剂分三层设置，上下床层进气侧分别铺有惰性填料，一、二层及二、三层间各设有换热面积为８６ｍ＾２的中间换热器，用进口冷烟气调节温度。气流换向周期２０ｍｉｎ，进气温度４０－７０℃，转化率可保持在９２％左右。正     

由复合催化剂催化合成乙酸异丁酯

NaHSO4·H2O与浓H2SO4可作为酯化反应的催化剂,本文研究了以冰乙酸和异乙醇为原料,NaHSO4·H2O和浓H2SO4为复合催化剂合成乙酸异丁酯。最好反应条件为:醇酸摩尔比n(冰乙酸)∶n(异乙醇)为1∶1.16,催化剂用量为1.3g,复合催化剂中NaHSO4·H2O与浓H2SO4之比为1∶0.17,反应时间120min,酯化率最高可达82%。     

烃类转化催化剂以及碳纤维载体孔结构表征参数的测定

在害功能扩散他装置上, 用定压稳态法, 以CH₄、N₂为扩散气体, 在实验条件下测得了天然气蒸汽转化催化剂及碳纤维载体的孔结构表征参数曲节因子。在常压及30～500 ℃范围内, 催化剂的曲节因子τ值为1.8~3.5;碳纤维载体的τ值为(5~9)×10^-3～(5~9)×10^-4。由本实验数据计算得到催化剂的有效因子是:C119-02(η)=0.165，Z107(η)=0.207，Z110y(η)=0.208,川Ⅲ型(η)=0.215，C10(η)=0.223，CN-18(η)=0.299。文中对所得结果进行了简要分析。碳纤维载体中所进行的扩散接近对流扩散状态, 表明它是一种理想的催化剂载体。     

甲醇水蒸汽转化制氢Cu1Zn1Al3.2催化剂研究

采用浸渍法制备了一系列CuxZnyAlz催化剂,考察了催化剂焙烧温度和组成对甲醇水蒸汽转化制氢反应性能的影响, 用TG-DTA、XRD和SEM等方法对催化剂性能进行了表征.结果表明:400℃焙烧、Cu/Zn/Al配比(摩尔)为1:1:3.2时,制备的Cu1Zn1Al3.2催化剂具有良好催化性能;Cu1Zn1Al3.2催化剂较为适宜的反应工艺条件为:反应温度240～250℃,水/醇比1.1～1.3,液体质量空速1～2 h-1;甲醇转化率达到100%,二氧化碳选择性大于97%.本研究制备的Cu1Zn1Al3.2催化剂中CuO 含量仅为24.53%(质量),约为通常共沉淀法制备的Cu/Zn/Al催化剂的CuO 含量的50%,但Cu1Zn1Al3.2催化剂对甲醇水蒸汽转化制氢反应性能与共沉淀法相当.为甲醇水蒸汽转化制氢技术用于燃料电池用氢和中小规模制氢过程提供依据.     

冶炼烟气干法净化制酸中采用沸腾转化的可行性分析

本文对沸腾床催化剂的机械强度,炉气中砷、氟对催化剂的毒害,沸腾转化对SO_2浓度波动的适应性和节能等问题作了阐述,认为冶炼烟气干法净化制酸采用沸腾转化是可取的。     

硫酸二系统转化工序的技术改造

广西西江化工有限责任公司硫酸厂二系统原生产能力 40ｋｔ/ａ ,因设备已达报废年限 ,故借机进行扩产改造。改造时 ,按生产能力 1 50～ 1 80ｔ/ｄ硫酸进行工艺计算和设备选型。改造后装置已运行近半年 ,转化率达 99 5%～ 99 7% ,吸收率达 99 97% ,尾气清澈透明 ,装置运行平稳 ,达到了预期效果。现将转化工序的改造介绍如下。1　生产工艺流程转化工序采用“3 2”两次转化、(ⅢⅠ )Ⅳ—ⅤⅡ换热流程 ,详见图 1。图 1　“3 2”、(ⅢⅠ )Ⅳ—ⅤⅡ两次转化流程1 Ⅲ换热器　 2 Ⅰ换热器　 3、7 电加热器　 4 转化器　 5 Ⅱ换热器　 6 Ⅴ换热器…     

冶炼烟气制酸应用沸腾转化以及对烟气高度净化的设想

沸腾转化冶炼烟气制酸与硫铁矿制酸相比有两个特点。1.气浓波动的范围为4～8％,有时低至2％。2.气量波动幅度可达40％。针对这两个特点,采用沸腾转化是比较适当的。下面谈一谈沸腾转化对比固定层转化对烟气制酸的适应性。     

微细通道中R32流动沸腾换热的数值模拟

利用VOF多相流模型对R32在1、2mm水平光管内流动沸腾换热进行了二维非稳态数值模拟。模拟的工况为:质量流速100kg·m2·s~(-1),热通量12kW·m~(-2),饱和温度15℃。模拟结果显示:2mm通道内工质的流动沸腾过程依次经历了液相单相流、泡状流、弹状流;1mm通道内工质的流动沸腾过程依次经历了液相单相流、泡状流、受限泡状流、弹状流。利用模拟所得气相体积分数分布、温度分布,分析了R32管内流动沸腾过程中的基本规律和气泡运动特点,以及管径对流动沸腾换热过程流型的影响。利用数值模拟结果与实验结果进行对比,显示较好的一致性。     

关于“两次沸腾转化流程的可行性及有关技术问题的探讨”一文的补充

拙著“两次沸腾转化流程的可行性及有关技术问题的探讨”(见本刊1991年第2期)尚有两点补充。 一、适应冶炼烟气二次转化的最低SO_2浓度为多少? 答曰:2.6％,即云南冶炼厂最低的时平均浓度。由于低浓关系,一层层温将从正规470℃下降到450℃,同时触媒装     

镁合金钼酸盐/磷酸盐复合转化膜的制备

研究了镁合金钼酸盐/磷酸盐复合转化膜,分析了影响复合转化膜性能的因素.结果表明:当钼酸盐/磷酸盐复合转化液pH值为5,n(MoO2-4)/n(H2PO-4)为1/2时,镁合金钼酸盐/磷酸盐复合转化膜腐蚀电流最低,耐蚀性能较好,微观表面呈均匀"蜂窝"状,具有最佳防腐蚀性能;并且当Ca2 和Mn2 同时存在时,膜层的极化电阻最大.     

硫磺制酸装置"3+1"与"3+2"两种转化工艺分析

针对新的国家环保标准要求 ,硫酸装置排放的尾气中SO2 浓度应低于 96 0mg/m3 。分析了常用的“3 1”和“3 2”两种转化工艺的特点 ,结合硫磺制酸工艺指出 :在采用现一种催化剂的情况下 ,“3 2”转化工艺原料气的 φ(SO2 )比“3 1”的更高时 ,仍可获得同样高的最终转化率 ;在原料气中 φ(SO2 )相同的条件下 ,“3 2”转化工艺对达到要求的最终转化率会更有保障。并建议 :采用国产催化剂时宜选用“3 2”五段转化 ;采用进口催化剂时可选用“3 1”四段转化。     

微细通道中R32流动沸腾换热的数值模拟

利用VOF多相流模型对R32在1、2 mm水平光管内流动沸腾换热进行了二维非稳态数值模拟。模拟的工况为：质量流速100 kg·m²·s^-1,热通量12 kW·m^-2,饱和温度15℃。模拟结果显示：2 mm通道内工质的流动沸腾过程依次经历了液相单相流、泡状流、弹状流;1 mm通道内工质的流动沸腾过程依次经历了液相单相流、泡状流、受限泡状流、弹状流。利用模拟所得气相体积分数分布、温度分布,分析了R32管内流动沸腾过程中的基本规律和气泡运动特点,以及管径对流动沸腾换热过程流型的影响。利用数值模拟结果与实验结果进行对比,显示较好的一致性。     

我厂一段转化催化剂结盐原因分析及对策

1概述一段转化催化剂活性的高低不仅影响一段炉出口甲烷含量的高低，而且还会改变整个合成氨系统的生产条件，影响合成氨的产量。催化剂结盐是影响催化剂活性的重要因素。一段转化催化剂结盐会对生产带来以下不利因素：（1）包裹催化剂表面，堵塞催化剂孔洞，降低催化剂活性，从而降低一段转化率。（2）部分堵塞一段炉催化剂层直至整根转化管，使转化管阻力增大，引起部分转化管气体流量减少直至气流完全不通，造成转化管红管。催化剂结盐严重时会使生产陷入困境，转化管材质在长期高温状态下发生金相转变，从而缩短转化管寿命，甚至发生转…     

二氧化氯三相催化氧化法处理反渗透浓水试验研究

针对炼化企业污水回用装置反渗透单元浓水CODCr浓度高、难生化降解以及含盐量高等特点,利用ClO2三相催化氧化法处理反渗透浓水.试验结果表明:在催化剂存在条件下,催化剂的最佳活性组成为CuO/NiO/La2O3/CeO2,活性组分的最佳物质的量之比为3∶1∶2∶2;在反渗透浓水进水量为50 L/h、进水CODCr的质量...     

160kt／a硫酸装置转化工序的设计及运行总结

开封化肥厂改造后的160kt/a硫酸装置,SO_2鼓风机为原有两台并联使用。为解决风压不足,设计采用了低气速大型转化器,其一、二段炉气冷激,二、三及三、四段为外部换热,四、五段为内部换热。外部换热器选用高气速低压降的不满布列管式换热器。目前,转化系统压力降6.7kPa左右,催化剂利用系数236L/(t·d),转化率稳定在96.5％～97％,并取得较好的经济效益。